【第57回 気象予報士試験 実技2】問1を徹底解説|日本海低気圧・500hPaトラフ・上昇流・衛星雲域解析

こんにちは!今回は第57回 気象予報士試験 実技2 問1を解説します!

今回の問1では、日本海中部の低気圧、500hPaトラフ、700hPa上昇流、850hPa前線、衛星赤外画像の雲域A〜Cを読み取ります。

特に、地上低気圧と上空トラフの位置関係、そして雲域と正渦度極大・暖湿流入の対応を結びつけることが重要です。

実技試験記述5型

基本セット:どこで(場所・高さ・時刻)+ なぜ(原因・背景場)+ 何が起きている(現象)

  • 分布型:「A側では○○であり、一方B側では△△となっている。」
  • 時間変化型:「◯時にはAであったが、△時にはBとなり、AからBへと変化した。」
  • メカニズム型:「〜ため、□□が強まり、その結果△△となる。」
  • リスク型:「〜ため、◯◯のおそれがあり、△△への注意・警戒が必要である。」
  • 構造型:「◯◯付近の◇◇hPaで気温減率が小さい安定層の上端となっており、ここが前線面に対応する。」

■ 問1(1) 日本付近の気象概況

模範解答

1006hPa
東北東
強風
温暖
南西
雨、弱
寒冷
8℃
停滞

◇ 解説

図1の地上天気図を見ると、日本海中部に中心気圧1006hPaの発達中の低気圧があります。

この低気圧は、

東北東へ30ノット

で進んでいます。

また、低気圧には海上強風警報が発表されています。

低気圧中心から東南東へ伸びる前線は、記号から温暖前線と判断できます。

この温暖前線に向かって、小笠原諸島の東に中心を持つ優勢な高気圧から南寄りの風が吹き込んでいます。

石川県輪島の実況では、風向は南西、現在天気は弱い雨です。

寒冷前線と停滞前線

低気圧中心から南西へ伸びる前線は、記号から寒冷前線です。

この寒冷前線は、朝鮮半島南岸を経て東シナ海へ達しています。

寒冷前線が通過したチェジュ島と、まだ通過していない鹿児島の気温差は、

8℃

です。

また、中国大陸南部には停滞前線が解析されています。

この停滞前線の北側と南側を比較すると、北側の方が等圧線の間隔が狭く、気圧傾度が大きくなっています。

つまずきポイント

前線記号は必ず見分けられるようにしておきましょう。

  • 半円だけ:温暖前線
  • 三角だけ:寒冷前線
  • 半円と三角が反対側:停滞前線
  • 半円と三角が同じ側:閉塞前線

■ 問1(1)まとめ

  • 日本海中部の低気圧は1006hPa
  • 低気圧は東北東へ進む
  • 海上強風警報が発表されている
  • 低気圧東南東側は温暖前線
  • 輪島は南西風で弱い雨
  • 低気圧南西側は寒冷前線
  • チェジュ島と鹿児島の気温差は8℃
  • 中国大陸南部には停滞前線
  • 停滞前線の北側で気圧傾度が大きい

■ 問1(2) 地上低気圧・500hPaトラフ・700hPa上昇流・850hPa前線

模範解答

① トラフとの位置関係:
トラフの東側に低気圧がある。

上昇流の強い領域の分布状況:
低気圧中心の東側から南側と、寒冷前線の南側にある。

② 850hPa面の前線に対応する等温線の値:
温暖前線:6℃(9℃も可)
寒冷前線:12℃

◇ 解説

① 地上低気圧と500hPaトラフの位置関係

図2上段の500hPa高度・渦度解析図には、日本海中部の地上低気圧に対応する500hPaトラフが示されています。

地上低気圧の中心位置と500hPaトラフを比較すると、

地上低気圧はトラフの東側

にあります。

これは発達中の温帯低気圧でよく見られる配置です。

上空トラフの前面では、正渦度移流や上空発散により上昇流が強まりやすく、地上低気圧の発達を助けます。

記述式解答のポイント:分布型

どこで:日本海中部の地上低気圧と500hPaトラフの位置関係で

何が起きている:低気圧がトラフの東側にある

700hPa上昇流の分布

図2下段では、700hPa鉛直流を確認します。

鉛直p速度が負の領域は上昇流です。

強い上昇流域は、

低気圧中心の東側から南側と、寒冷前線の南側

に分布しています。

これは、低気圧前面から前線付近で暖かく湿った空気が持ち上げられ、雲や降水が発達しやすい状態になっていることを示します。

超重要

鉛直p速度は、

  • :上昇流
  • :下降流

です。実技試験で非常に間違えやすいポイントです。

② 850hPa面の前線に対応する等温線

850hPa面の前線位置は、地上前線の真上ではなく、前線面の傾きにより少し高緯度側にずれます。

温暖前線では、850hPa面の前線は地上の温暖前線より北側に位置します。

図2下段の850hPa気温分布から、温暖前線に対応する等温線は、

6℃

付近です。

読み取りによっては9℃も許容されます。

一方、東シナ海の寒冷前線に対応する850hPa等温線は、

12℃

です。

つまずきポイント

850hPaの前線は、地上前線と完全には一致しません。

前線面は傾いているため、地上前線より高緯度側を意識して読み取ります。

■ 問1(2)まとめ

  • 地上低気圧は500hPaトラフの東側にある
  • トラフ前面では低気圧が発達しやすい
  • 強い上昇流域は低気圧の東〜南側と寒冷前線の南側
  • 温暖前線に対応する850hPa等温線は6℃、9℃も可
  • 寒冷前線に対応する850hPa等温線は12℃

■ 問1(3) 衛星赤外画像の雲域A〜Cの解析

模範解答

① 雲域Aに関連する500hPa面の正渦度極大値:
+219×10-6/s

位置関係:
雲域Aの西縁に正渦度極大点がある。

② トラフとの位置関係:
雲域Bはトラフの東側にある。

雲の連なる方向や位置:
雲域Bは寒冷前線の南東側に平行にのびている。

③ 雲域B:
40〜60ノットの強い南西風の領域で、327Kの高相当温位域に発生している。

雲域C:
20ノット程度の南西風で333Kの高相当温位気塊が流入する領域に発生している。

◇ 解説

① 雲域Aと500hPa正渦度極大

図3の衛星赤外画像で破線に囲まれた雲域Aは、500hPaのトラフや正渦度極大と関係しています。

図2上段を見ると、雲域Aの西縁付近に、

+219×10-6/s

の正渦度極大があります。

したがって、位置関係は、

雲域Aの西縁に正渦度極大点がある

と表現します。

上空の正渦度極大は、トラフに伴う上昇流を強め、雲域Aの形成に関係していると考えられます。

記述式解答のポイント:分布型

どこで:雲域Aの西縁で

なぜ:500hPa正渦度極大があり、上昇流が強まりやすいため

何が起きている:雲域Aが形成されている

② 雲域Bとトラフ・寒冷前線の関係

雲域Bは、500hPaトラフと比較すると、

トラフの東側

にあります。

つまり、上空トラフの前面側に位置しており、上昇流が発生しやすい場です。

さらに、地上天気図を見ると、雲域Bは寒冷前線に対応しています。

雲域Bは、

寒冷前線の南東側に平行にのびている

と読み取れます。

つまずきポイント

衛星画像の雲域は、単独で見るのではなく、

  • 500hPaトラフ
  • 地上前線
  • 850hPa風・相当温位

と対応させて読みましょう。

③ 雲域B・Cと850hPa風・相当温位

図4の850hPa相当温位・風の予想図を使い、雲域Bと雲域Cの発生環境を確認します。

雲域Bでは、850hPa面で40〜60ノットの強い南西風が吹いています。

また、相当温位は327Kと高く、暖かく湿った空気が流入しています。

そのため、雲域Bは、

強い南西風と高相当温位空気の流入域

で発生していると判断できます。

一方、雲域Cでは、850hPa面の南西風は20ノット程度です。

ただし、相当温位は333Kと非常に高く、暖湿な空気が流入しています。

したがって、雲域Cは、

333Kの高相当温位気塊が流入する領域

に発生しているとまとめます。

記述式解答のポイント:分布型・メカニズム型

どこで:雲域B・Cで

なぜ:南西風により高相当温位の暖湿気が流入しているため

何が起きている:雲域が発生している

超重要

相当温位が高い空気は、暖かく湿った空気です。

低層で高相当温位空気が流入すると、雲や降水が発達しやすくなります。

■ 問1 全体まとめ

  • 日本海中部の低気圧は1006hPaで東北東進
  • 低気圧には海上強風警報が発表されている
  • 輪島は南西風で弱い雨
  • 寒冷前線通過前後でチェジュ島と鹿児島の気温差は8℃
  • 停滞前線の北側で気圧傾度が大きい
  • 地上低気圧は500hPaトラフの東側にある
  • 強い上昇流域は低気圧の東〜南側と寒冷前線の南側
  • 温暖前線は850hPaの6℃等温線付近、寒冷前線は12℃等温線付近
  • 雲域Aの西縁に+219×10-6/sの正渦度極大
  • 雲域Bはトラフの東側、寒冷前線の南東側に平行
  • 雲域B・Cは高相当温位の暖湿気流入域で発生している

※ 本記事では、一般財団法人 気象業務支援センターより利用許諾を受けて、気象予報士試験問題を掲載しています。
問題文の著作権は一般財団法人 気象業務支援センターに帰属します。

以上、第57回 気象予報士試験 実技2 問1の解説でした!

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